인하대 공업화학실험 전기변색소자 예비 보고서

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험방법
4. 참고문헌

본문내용

1)전기증착(Electrodeposition)이란?
: 전기 도금(electroplationg)은 전해질 용액에 용해된 금속 양이온을 감소시키는 전기적인 힘, 즉 전류를 사용함으로써 이온을 석출시켜 전극에 얇은 일정한 금속 코팅을 형성하는 것이다. 전기증착이란 이러한 전기 도금을 하는 일련의 과정을 총괄하며 전극을 합성하는 데에 주로 언급된다. 이러한 용어는 고체 기질에 있는 음이온의 전기적 산화에서 사용된다. 이것은 주로 목적 대상의 표면 특성을 바꾸기 위함인데 가령, 표면의 마찰 또는 마모, 저항을 입히거나 침식에 의한 보호, 매끈함, 또는 심미적인 질을 높이기 위해 사용한다. 또한 축소된 부분의 두께 증대를 위해, 전기적 형성에 의한 물체의 형성을 위해 사용된다.
전기증착은 반대로 작용하는 농도 셀(concentration cell)에 비유할 수 있는데, 도금될 부분이 회로의 음극(cathode)에 놓인다. 두 전극은 하나 혹은 그 이상을 포함하는 금속염(metal salt), 또는 전류를 투과하는 다른 이온들을 포함하는 전해질이라고 불리는 용액에 담긴다. 전압이 양극에 직류로써 공급되며, 이때 용액 안에 용해되어 있는 금속 원자들을 산화시키며 진행된다. 음극에서는 전해질 용액의 용해된 금속 이온들이 용액과 음극 표면에서 감소되며, 이것을 음극의 플레이트 아웃(plate out)이라 한다. 회로를 통한 전류의 흐름에서 양극이 용해되는 속도는 음극이 도금되는 속도와 같다. 이러한 방식에서 전해질에 존재하는 이온들은 끊임없이 양극에서 보충되는 것이다.
2)인터칼레이션 / 디인터칼레이션 (Intercalation / deintercalation) 이란?
(1)인터칼레이션: 물질의 입체 구조에 따라 층을 가질 수 있는데 이러한 층 간격 사이에 이온 또는 분자가 삽입되는 가역적 과정을 인터칼레이션이라 한다. 층간 삽입화합물이라고도 하며 대부분의 결정성을 가지는 물질은 많은 사이 공간(interstitial space)이 존재한다.

참고자료

· <공업화학, 화학공학 실험교재>인하대학교화학공학과 저/2018/34~41p
· https://en.wikipedia.org/wiki/Voltammetry
· https://en.wikipedia.org/wiki/Cyclic_voltammetry